(57)【要約】【課題】  小型化、薄型化を図ることができる二段スイッチ機構を提供すること。【解決手段】  第１のスイッチ４８ａを設けた第１のスイッチ基板部４９ａの上に、この第１のスイッチ４８ａを押圧する押圧部５５を有する作動型物５０を配置し、さらに作動型物５０の上面に第２のスイッチ４８ｂを設けた第２のスイッチ基板部４９ｂを載置し、第２のスイッチ基板部４９ｂの上に第２のスイッチ４８ｂを押圧する押圧部２５を有するキートップ２０を配置した構成の二段スイッチ機構である。作動型物５０をキートップ２０の下面側に設けた収納部２３内に収納する。また、収納部２３の内側壁２４で作動型物５０の外側壁５４をガイドするガイド機構を設け、作動型物５０が収納部２３内で上下動自在にガイドされるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のスイッチと、第１のスイッチを押圧する押圧部を設けた作動型物と、作動型物の上面に配置される第２のスイッチと、第２のスイッチを押圧する押圧部を設けたキートップとを具備して構成される二段スイッチ機構であって、
前記作動型物は前記キートップに設けた収納部内に配置されることを特徴とする二段スイッチ機構。
【請求項２】
第１のスイッチと、第１のスイッチ上に設置される作動型物と、作動型物上に設置されその下面に第２のスイッチを取り付けてなるキートップとを具備し、前記作動型物の第１のスイッチと第２のスイッチに対向する位置にそれぞれ押圧部を設けて構成される二段スイッチ機構であって、
前記作動型物は前記キートップに設けた収納部内に配置されることを特徴とする二段スイッチ機構。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の二段スイッチ機構であって、
前記キートップには、前記作動型物を前記収納部内で上下動自在にガイドするガイド機構が設けられていることを特徴とする二段スイッチ機構。
【請求項４】
請求項３に記載の二段スイッチ機構であって、
前記ガイド機構は、前記収納部の内側壁で前記作動型物の外側壁をガイドする構成であることを特徴とする二段スイッチ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キートップを押圧することで一段目のスイッチがオンし、さらにキートップを押圧することで二段目のスイッチもオンする構造の二段スイッチ機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種電子部品に使用される二段スイッチ機構として、特許文献１の図７に示すような構成のものがある。この二段スイッチ機構は、第１のスイッチを設けた第１のスイッチ基板部の上に第１のスイッチを押圧する押圧部を有する作動型物を配置し、さらに作動型物の上に第２のスイッチを設けた第２のスイッチ基板部を載置し、第２のスイッチ基板部の上に第２のスイッチを押圧する押圧部を有するつまみ（キートップ）を配置した構成である。そしてこの二段スイッチ機構は、第１のスイッチと第２のスイッチ上にそれぞれ載置されたクリック板の反転に必要な押圧力を異ならせてあり、従ってキートップを押圧すれば、その下に配置された第１のスイッチと第２のスイッチとが所定の順序でオンする。
【０００３】
しかしながら上記従来の二段スイッチ機構の構成では、その厚みは少なくともキートップと作動型物と第１，第２のスイッチ基板部の厚みを加えた厚みとなってしまい、それ以上二段スイッチ機構の厚みを薄型化できず、さらなる厚みの薄型化の要求に応えられないという問題があった。
【０００４】
一方上記二段スイッチ機構では、作動型物の押圧部が第１のスイッチを押圧する際に、作動型物が下方へ移動する。そのため、第１のスイッチに対する押圧動作を確実にするために、作動型物の上下方向への移動をガイドする必要があった。そこでこの従来の二段スイッチ機構では、二段スイッチ機構全体を覆うカバーケースとは別に、このカバーケースと作動型物との間に、作動型物ガイド用のケースを設けていた。
【０００５】
しかしながら、カバーケースとは別に作動型物ガイド用のケースを別途設けると、二段スイッチ機構の小型化が図れず、またこのガイド用のケースにより厚みが増してしまい薄型化も図れないという問題があった。
【０００６】
また部品点数を削減するためにカバーケースにガイド用のケースを一体成形で設けることもできるが、そうするとカバーケースの形状が複雑になる。また、その場合でもやはりガイド用のケースの分だけ二段スイッチ機構の外形が大きくなってしまい、その小型化が阻害されてしまう。
【特許文献１】特開２００３−１９７０６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、構造が簡単で、且つ小型化、薄型化を図ることができる二段スイッチ機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の請求項１に記載の発明は、第１のスイッチと、第１のスイッチを押圧する押圧部を設けた作動型物と、作動型物の上面に配置される第２のスイッチと、第２のスイッチを押圧する押圧部を設けたキートップとを具備して構成される二段スイッチ機構であって、前記作動型物は前記キートップに設けた収納部内に配置されることを特徴とする二段スイッチ機構にある。
【０００９】
本願の請求項２に記載の発明は、第１のスイッチと、第１のスイッチ上に設置される作動型物と、作動型物上に設置されその下面に第２のスイッチを取り付けてなるキートップとを具備し、前記作動型物の第１のスイッチと第２のスイッチに対向する位置にそれぞれ押圧部を設けて構成される二段スイッチ機構であって、前記作動型物は前記キートップに設けた収納部内に配置されることを特徴とする二段スイッチ機構にある。
【００１０】
本願の請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の二段スイッチ機構であって、前記キートップには、前記作動型物を前記収納部内で上下動自在にガイドするガイド機構が設けられていることを特徴とする二段スイッチ機構にある。
【００１１】
本願の請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の二段スイッチ機構であって、前記ガイド機構は、前記収納部の内側壁で前記作動型物の外側壁をガイドする構成であることを特徴とする二段スイッチ機構にある。
【発明の効果】
【００１２】
本願の請求項１，請求項２に記載の発明によれば、作動型物がキートップに設けた収納部内に配置されるので、二段スイッチ機構の厚みの薄型化を図ることができる。
【００１３】
本願の請求項３に記載の発明によれば、キートップに、作動型物を収納部内で上下動自在にガイドするガイド機構を設けたので、作動型物の上下方向への動きがキートップによってガイドされ、第１，第２のスイッチ共にその押圧動作を確実に行うことができる。また、キートップにガイド機構を設けたので、別途作動型物をガイドするためのガイド部材等を設ける必要がなくなり、部品点数を削減でき、二段スイッチ機構の小型化、薄型化を図ることができる。
【００１４】
本願の請求項４に記載の発明によれば、ガイド機構を、収納部の内側壁で作動型物の外側壁をガイドする構成としたので、作動型物の上下方向への動きが容易且つ確実にガイドされて第１，第２のスイッチの押圧動作を確実に行うことができる。またガイド機構の構造が簡単になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる二段スイッチ機構の概略断面図である。また図２は二段スイッチ機構の分解斜視図であり、図３はケース１０とキートップ２０と作動型物５０とをその下面側から見た斜視図である。図１及び図２に示すようにこの二段スイッチ機構は、取付部材６０の上に、作動型物５０を取り付けたスイッチ部材３０と弾発手段（以下この実施形態では「コイルばね」という）７０とキートップ２０とを取付け、これらをケース１０で覆って構成されている。以下各構成部品について説明する。
【００１６】
ケース１０は成型樹脂で構成され、その中央に設けた円形の開口部１１をキートップ２０の操作部２１が埋める状態で二段スイッチ機構の上側面を覆う形状に形成されている。ケース１０上面の開口部１１の周囲にはキートップ２０の上下方向への動きをガイドする筒状のガイド部１２が立設されている。ガイド部１２の内周面には下記するキートップ２０のつば部２２を係止してそれ以上上方向に移動しないようにする段状でリング状の係止部１２ｂが設けられている。また、ケース１０下面の開口部１１の周囲には、突起状の固定部１３が四つ設けられると共に、下記するスイッチ部材３０と取付部材６０を収納する形状の凹部１４が設けられている。
【００１７】
キートップ２０は、図２及び図３に示すように略円板形状の成型樹脂体であり、円板状の操作部２１の下部外周につば部２２を設けて構成されている。また、その下面側には下記する作動型物５０をその内部に収納する凹状の収納部２３が設けられている。この収納部２３は作動型物５０の厚み寸法と略等しい深さ寸法の円形の凹部に形成され、その内側壁２４で下記する作動型物５０の外側壁５４を上下動自在にガイドするように、収納部２３の内径を作動型物５０の外径よりも僅かに大きく形成している。さらに、収納部２３の底部中央には突起状の押圧部２５が設けられている。また押圧部２５の周囲には、リング状に突出するばね受け部２７が設けられている。
【００１８】
図４はスイッチ部材３０の展開図である。スイッチ部材３０は、合成樹脂フイルム製のフレキシブル基板４７と、ドーム形状の弾性金属板からなるクリック板４６と、作動型物５０とを具備している。この図で作動型物５０とクリック板４６はその下面側を上向きにして示している。
【００１９】
フレキシブル基板４７は矩形状の一対の基板部３１、３２と円形の一対の基板部３３、３４とを具備し、これら基板部３１、３２、３３、３４の間を接続部３６、３７、３８、３９で接続し、基板部３１から引出部３５を引き出して構成されている。各基板部３１、３２、３３、３４の中央には導電ペーストを印刷形成することで接点パターン４０、４１、４２、４３が形成されている。そしてフレキシブル基板４７上面の各接点パターン４０、４１、４２、４３の部分を除くその周囲部分には導電ペーストの膜厚より厚い絶縁塗料で印刷形成することでスペーサ層４７ａが設けられている。また、各接点パターン４０、４１、４２、４３からは図示しない回路パターンが引き出されて引出部３５に導かれている。さらに基板部３１と基板部３２の四隅には、穴からなる固定部４４、４５が設けられている。これら固定部４４，４５は前記ケース１０の各固定部１３に対応する位置に設けられている。
【００２０】
作動型物５０は略円板形状の成型樹脂体であり、その下面中央には押圧部５５が設けられ、その上面には下記する第２のスイッチ基板部４９ｂ（基板部３３、３４）を収納固定する円形の凹部５１が設けられている（図２参照）。また凹部５１の外周側壁には接続部３８を挿入する切り欠き状の溝からなる係止部５２（図３参照）と接続部３９を固定するスリット状の穴からなる係止部５３が設けられている。なお凹部５１の外周側壁がばね受け部５７を構成している。
【００２１】
ここでこのスイッチ部材３０の組み立て方法を説明すると、まず基板部３２の接点パターン４１を設けた面の裏面側に弾性金属板をドーム形状に形成してなる反転板（以下この実施形態では「クリック板」という）４６を取り付け、次に基板部３２を接続部３６、３７で折り返して基板部３１の上に重ね合わせ、この重ね合わせた基板部３１と基板部３２とで第１のスイッチ基板部４９ａ（図１参照）を構成する。このとき接点パターン４０と接点パターン４１とはスペーサ層４７ａの厚みによって所定の隙間を介して対向した状態となり第１のスイッチ４８ａ（図１参照）を構成している。次に基板部３３を接続部３９で折り返して基板部３４の上に重ね合わせ、この重ね合わせた基板部３３と基板部３４とで第２のスイッチ基板部４９ｂ（図１参照）を構成する。この場合も接点パターン４２と接点パターン４３とはスペーサ層４７ａの厚みによって所定の隙間を介して対向した状態となり、これにより第２のスイッチ４８ｂ（図１参照）を構成している。
【００２２】
次に、第２のスイッチ基板部４９ｂの基板部３３の上から作動型物５０の凹部５１を被せて、第２のスイッチ基板部４９ｂを収納する。この際、折り返された接続部３９は係止部５３に挿入され、他方の接続部３８は係止部５２に差し込まれて係止される。そして作動型物５０を取り付けた第二のスイッチ基板部４９ｂを接続部３８で折り返して、第１のスイッチ基板部４９ａの上に作動型物５０の凹部５１が上側を向くように重ね合わせる。これにより図２に示すように、第１のスイッチ基板部４９ａの上に作動型物５０が載置され、さらに作動型物５０の上に第２のスイッチ基板部４９ｂが載置されることとなる。このとき押圧部５５は第１のスイッチ４８ａの上面に取り付けたクリック板４６の上面中央に配置される。以上によりスイッチ部材３０の組み立てが完了する。
【００２３】
コイルばね７０は、弾性金属線材を上に向かうほどその径が小さくなるようにコイル状に巻き回して形成されており、そのコイル状の上端部の内径はキートップ２０のばね受け部２７の外周に収まる寸法に形成され、またその下端部の外径は作動型物５０のばね受け部５７の内周に収まる寸法に形成されている。
【００２４】
取付部材６０は第１のスイッチ基板部４９ａの外形寸法と略同一の外形の金属板で構成され、その四隅の前記固定部４４，４５に対応する位置に穴からなる固定部６１を設けている。
【００２５】
次にこの二段スイッチ機構の組み立て手順を説明すると、まず図２において、キートップ２０の操作部２１をケース１０の開口部１１内に挿入し、次にキートップ２０の下側のばね受け部２７にコイルばね７０の上端部を係止し、次に先に組み立てたスイッチ部材３０の作動型物５０のばね受け部５７にコイルばね７０の下端部を係止し、その下に取付板６０を設置する。そしてこのときケース１０の固定部１３が第１のスイッチ基板部４９ａの各固定部４４、４５と取付板６０の各固定部６１とを貫通するので、その先端を熱カシメする。これによって二段スイッチ機構が完成する。図５は完成した二段スイッチ機構を示す斜視図である。図５及び図１に示すように、キートップ２０の収納部２３内にはコイルばね７０と作動型物５０とが収納され、また第１のスイッチ基板部４９ａと取付部材６０とはケース１０の凹部１４（図３参照）内に収納されている。
【００２６】
図１に示すようにこの二段スイッチ機構は、キートップ２０の収納部２３内に上下動自在に作動型物５０が収納された状態になっている。従って二段スイッチ機構の厚みの薄型化を図ることができる。また、キートップ２０がケース１０の開口部１１に挿入されていて、ガイド部１２の内側壁１２ａでキートップ２０の外側壁２１ａが上下動自在にガイドされるガイド構造となっている。さらに収納部２３の内側壁２４で作動型物５０の外側壁５４がガイドされるガイド機構によって、作動型物５０は収納部２３内で上下動自在にガイドされている。なおキートップ２０はそのつば部２２がケース１０の係止部１２ｂに係止することでこの係止位置から上には移動できない。
【００２７】
次に図６によりこの二段スイッチ機構の動作を説明する。同図（ａ）に示す状態からキートップ２０の操作部２１を押圧すると、コイルばね７０が縮むことでキートップ２０が下方向に移動する。そして、同図（ｂ）に示すように押圧部２５が第２のスイッチ４８ｂを押圧してこれをオンさせる。この状態からさらにキートップ２０を押圧するとキートップ２０と作動型物５０とが一体となって下方向に移動する。そして同図（ｃ）に示すように押圧部５５がクリック板４６を押圧してこれを反転させ、その下にある第１のスイッチ４８ａが押圧されてオンする。この一連の押圧動作において、キートップ２０はケース１０の内側壁１２ａでその上下方向の動作がガイドされているため正確に上下方向に平行移動し、押圧部２５によって確実に第２のスイッチ４８ｂを押圧することができる。そして、この正確に上下方向に移動するようガイドされたキートップ２０の内側壁２４で作動型物５０の外側壁５４がガイドされることで、作動型物５０はキートップ２０及びケース１０に対して正確に上下方向に平行移動し、このため押圧部５５によって第１のスイッチ４８ａを確実に押圧することができる。つまり、ケース１０以外にガイド用の部材を別途設けなくとも作動型物５０の上下方向の動作はガイドされ、第１のスイッチ４８ａは確実に押圧される。特にこの実施形態では、収納部２３の内側壁２４で作動型物５０の外側壁５４をガイドする構造なので、ガイド機構の構造が簡単であるばかりでなく、作動型物５０を確実にガイドできその動きにガタが生じて傾くことは無く、そのスムーズな上下動（平行移動）が実現できる。
【００２８】
キートップ２０の押圧を解除すると、クリック板４６の反転力によって作動型物５０とキートップ２０とが同時に上方へ移動して第１のスイッチ４８ａがオフし、次にコイルばね７０の弾発力によってキートップ２０が上方へ移動して第２のスイッチ４８ｂもオフする。
【００２９】
図７は本発明の第２の実施形態にかかる二段スイッチ機構を示す概略断面図である。同図において図１に示す二段スイッチ機構と共通する部分には同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。図７に示す二段スイッチ機構が図１に示すものと異なる点は、コイルばね７０に代えて第２のスイッチ４８ｂの上に反転板（以下この実施形態では「クリック板」という）８０を載置した点である。従って第１のスイッチ４８ａと同様に、第２のスイッチ４８ｂもクリック板８０を押圧して反転させることでオンする。従って両クリック板４６，８０の反転する際の押圧力を異ならせておくことで、第１，第２のスイッチ４８ａ，４８ｂを順番にオンできる。
【００３０】
図８は本発明の第３の実施形態にかかる二段スイッチ機構を示す概略断面図である。同図において図１，図７に示す二段スイッチ機構と共通する部分には同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。図８に示す二段スイッチ機構が図７に示す二段スイッチ機構と異なる点は、第２のスイッチ４８ｂを形成する第２のスイッチ基板部４９ｂをキートップ２０の下面に取り付け、作動型物５０上面の第２のスイッチ４８ｂに対向する位置に突状の押圧部５６を設けた点である。この場合も作動型物５０はキートップ２０に設けた収納部２３内に上下動自在に収納され、その際収納部２３の内側壁２４に作動型物５０の外側壁５４がガイドされるガイド機構を構成している。
【００３１】
即ちこの二段スイッチ機構は、第１のスイッチ４８ａと、第１のスイッチ４８ａ上に設置される作動型物５０と、作動型物５０上に設置されその下面に第２のスイッチ４８ｂを取り付けてなるキートップ２０とを具備し、前記作動型物５０の第１のスイッチ４８ａと第２のスイッチ４８ｂに対向する位置にそれぞれ押圧部５５，５６を設け、さらに前記作動型物５０をキートップ２０に設けた収納部２３内に配置して構成されている。そして両クリック板４６，８０の反転する際の押圧力を異ならせておくことで、キートップ２０を押圧した際に第１，第２のスイッチ４８ａ，４８ｂが順番にオンできる。
【００３２】
なおこの二段スイッチ機構の場合、作動型物５０は第２のスイッチ基板部４９ｂを載置してこれを支持する強度を有する必要がないので、その厚みを薄くすることができ、その分二段スイッチ機構全体の厚みの薄型化が図れる。
【００３３】
さらに図示はしないが、第４の実施形態として、前記図８に示す第３の実施形態の反転板８０をそのまま省略し、その代わりに図８に示す状態の作動型物５０とキートップ２０の間に弾発手段（コイルばね）を設置することで作動型物５０に対してキートップ２０を上方向に弾発したものもある。この場合、例えばコイルばねとして円筒状のコイルばねを用い、このコイルばねの上下端部を作動型物５０の上面外周とキートップ２０の凹部２３の底面外周に係止する。
【００３４】
そしてキートップ２０を押圧すると、コイルばねが縮むことでキートップ２０が下降し、作動型物５０の押圧部５６がキートップ２０に設置した第２のスイッチ４８ｂをオンし、さらにキートップ２０を押圧して下降すれば、作動型物５０の押圧部５５が第１のスイッチ４８ａをオンする。キートップ２０への押圧を解除すると、クリック板４６の弾発力及びコイルばねの弾発力によって第１，第２のスイッチ４８ａ，４８ｂは順番にオフする。
【００３５】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、第１のスイッチ４８ａ及び第２のスイッチ４８ｂの構成は上記のように、二枚の合成樹脂フイルムに設けた一対の接点パターンを所定の間隔を介して対向させてなるスイッチ構造に限られるものではなく、一枚の合成樹脂フイルムの表面のスイッチとなる部分の中央に接点パターンを、その外周に接続パターンを設けるとともに前記接続パターンにその外周辺が接触するようにドーム形状の弾性金属板からなる反転板（可動接点板）を取り付けてなる構造のスイッチであってもよい。また硬質基板上に設けたスイッチでも良い。要は押圧されることでオンする構成のスイッチであればどのような構成のスイッチであってもよい。
【００３６】
また、作動型物５０をガイドするガイド機構の構成も上記実施形態に限られるものではなく、作動型物５０を収納部２３内で上下動自在にガイドする構成であれば、どのような構成であってもよい。一例として作動型物５０とキートップ２０のいずれか一方にガイド突起部を設け、他方にこのガイド突起部が上下動自在に係合する穴又は溝等からなる係合部を設ける構成とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる二段スイッチ機構の概略断面図である。
【図２】本発明にかかる二段スイッチ機構の分解斜視図である。
【図３】ケース１０、キートップ２０、作動型物５０を下面側から見た斜視図である。
【図４】スイッチ部材３０の展開図である。
【図５】本発明にかかる二段スイッチ機構の斜視図である。
【図６】本発明にかかる二段スイッチ機構の動作説明図である。
【図７】本発明の第２の実施形態にかかる二段スイッチ機構の概略断面図である。
【図８】本発明の第３の実施形態にかかる二段スイッチ機構の概略断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０          ケース
１１          開口部
１２          ガイド部
１２ａ        内側壁
１３          固定部
１４          凹部
２０          キートップ
２１          操作部
２１ａ        外側壁
２２          つば部
２３          収納部
２４          内側壁
２５          押圧部
３０          スイッチ部材
３１          基板部
３２          基板部
３３          基板部
３４          基板部
３５          引出部
３６          接続部
３７          接続部
３８          接続部
３９          接続部
４０          接点パターン
４１          接点パターン
４２          接点パターン
４３          接点パターン
４４          固定部
４５          固定部
４６          反転板（クリック板）
４７          フレキシブル基板
４７ａ        スペーサ層
４８ａ        第１のスイッチ
４８ｂ        第２のスイッチ
４９ａ        第１のスイッチ基板部
４９ｂ        第２のスイッチ基板部
５０          作動型物
５１          凹部
５２          係止部
５３          係止部
５４          外側壁
５５          押圧部
６０          取付部材
６１          固定部
７０          弾発手段（コイルばね）
８０          反転板（クリック板）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005129467.tif 000009
【図８】
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